内容正文:
专题2.7 直线和圆的方程(能力提升卷)
考试时间:120分钟;满分:150分
姓名:___________班级:___________考号:___________
考卷信息:
本卷试题共22题,单选8题,多选4题,填空4题,解答6题,满分150分,限时150分钟,试卷紧扣教材,细分题组,精选一年好题,两年真题,练基础,提能力!
1. 选择题(共8小题,满分40分,每小题5分)
1.(2022·山西·运城市景胜中学高二阶段练习)已知直线,当变化时,所有直线都恒过点( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】将直线方程整理为,从而可得直线所过的定点.
【详解】可化为,∴直线过定点,
故选:D.
2.(2023·全国·高三专题练习)设直线的斜率为,且,则直线的倾斜角的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据斜率的定义,由斜率的范围可得倾斜角的范围.
【详解】因为直线的斜率为,且,
,因为,
.
故选:A.
3.(2023·全国·高三专题练习)已知直线,点,,若直线与线段AB有公共点,则实数的取值范围是( )
A., B.,
C., D.,
【答案】A
【分析】若直线与线段有公共点,由、在直线的两侧(也可以点在直线上),得()可得结论.
【详解】若直线与线段有公共点,则、在直线的两侧(也可以点在直线上).
令,则有,,,即.
解得,
故选:A.
4.(2022·全国·高二单元测试)若圆上总存在两个点到点的距离为2,则实数a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】将问题转化为圆与相交,从而可得,进而可求出实数a的取值范围.
【详解】到点的距离为2的点在圆上,
所以问题等价于圆上总存在两个点也在圆上,
即两圆相交,故,
解得或,
所以实数a的取值范围为,
故选:A.
5.(2023·全国·高三专题练习)已知直线:恒过点,过点作直线与圆C:相交于A,B两点,则的最小值为( )
A. B.2 C.4 D.
【答案】A
【分析】写出直线的定点坐标并判断与圆的位置关系,进而确定最小时直线与直线的位置关系,即可得结果.
【详解】由恒过,
又,即在圆C内,
要使最小,只需圆心与的连线与该直线垂直,所得弦长最短,
由,圆的半径为5,
所以.
故选:A
6.(2022·河北省故城县高级中学高二阶段练习)直线与圆的位置关系是( )
A.相离 B.相交 C.相切 D.无法确定
【答案】B
【分析】根据点与圆的位置关系进行判断即可.
【详解】由,
所以直线恒过定点,
因为,所以点在圆的内部,所以直线与圆相交.
故选:B
7.(2023·全国·高三专题练习)为上一点,为直线上一点,则线段长度的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】将圆的方程化为标准方程,求出圆心到直线的距离,减去半径可得出的最小值.
【详解】圆的标准方程为,圆心为,半径,
则圆心到直线的距离为,
所以圆上的点到直线上的点的最小距离,
故选:A.
【点睛】结论点睛:若直线与圆相离,点是半径为的圆上的一点,圆心到直线的距离为,则点到直线的距离的取值范围是.
8.(2022·全国·高三专题练习)已知直线:,:,直线垂直于,,且垂足分别为A,B,若,,则的最小值为( )
A. B. C. D.8
【答案】C
【分析】根据条件设出直线l3的方程,求出点A,B坐标,用m表示出,再借助几何意义即可计算得解.
【详解】因直线垂直于,,则设直线l3的方程为:,
由得点,由得点,而,,
于是得,
而表示动点到定点与的距离的和,
显然,动点在直线上,点与在直线两侧,因此,,
当且仅当点M是直线与线段EF:的交点,即原点时取“=”,此时m=0,
从而得取最小值,
所以,当直线l3方程为:时,取最小值.
故选:C
2. 多选题(共4小题,满分20分,每小题5分)
9.(2021·福建·泉州市第六中学高二期中)已知圆:和圆:则( )
A.两圆相交 B.公共弦长为
C.两圆相离 D.公切线长
【答案】AB
【分析】先将圆的一般方程化为标准,再计算圆心间距离判断两圆的位置关系,最后根据两圆的位置关系求解公共弦长或公切线长得出答案.
【详解】圆的标准方程为:,圆心为(5,5)半径为
圆 的标准方程为:,圆心为(3,-1)半径为
所以两圆心的距离:,
两圆相交,选项A正确,选项C错误;
设两圆公共弦长为L,则有:
,选项B正确,选项D错误.
故选:AB
10.(2022·山东·菏泽市第三中学高二阶段练习)已知直线和圆,则( )
A.直线l恒过定点
B.存在k使得直线l与直线垂直
C.直线l与圆O相交
D.若,直线l被圆O截得的弦长为4
【答案】BC
【分析】利用直线系方程求出直线所过定